土壤位于自然環(huán)境的中心位置 ,是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ) ,是聯(lián)結(jié)自然環(huán)境中無(wú)機(jī)界和有機(jī)界、生物界和非生物界的中心環(huán)節(jié)。它作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)和環(huán)境要素的重要組成部分 ,承擔(dān)著環(huán)境中大約90 %的來(lái)自各方面的污染物。近年來(lái) ,現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)日益發(fā)達(dá)的同時(shí),進(jìn)入土壤中的污染物亦日益增多,污染土壤的修復(fù)已成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外環(huán)保研究的熱點(diǎn)。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種
土壤熱解吸一體化處理方法及裝置。
一、技術(shù)方案。
一種熱解吸一體化處理方法,包括以下步驟:
?。?)將污染土壤中的顆粒大于2cm的碎石、混凝土等顆粒除去;
(2)將步驟(1)處理后污染土壤與表面活性劑混合;
(3)將經(jīng)過(guò)步驟(2)處理的污染土壤加熱;
(4)將步驟(3)加熱揮發(fā)出來(lái)的氣體過(guò)濾、噴水冷凝,收集冷凝液,將冷凝液通入有機(jī)溶劑,溶解冷凝液中的有機(jī)物,尾氣排放。
進(jìn)一步地所述步驟(2)中表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、烷基酚聚乙烯醚OP-15、氯化鈉按質(zhì)量比1:3~10:6~30配置成混合藥劑。
進(jìn)一步地所述步驟(2)中污染土壤與表面活性劑按質(zhì)量比100:2~15混合。
進(jìn)一步地所述步驟(3)中加熱溫度為100~350℃,加熱時(shí)間為10~40分鐘,物料停留時(shí)間為40~60分鐘。
進(jìn)一步地所述步驟(4)中有機(jī)溶劑采用揮發(fā)性較低的有機(jī)溶劑如柴油或者煤油。
進(jìn)一步地還提供了一種熱解吸一體化處理裝置,包括篩分裝置、傳送裝置、噴淋裝置、熱處理單元、過(guò)濾裝置、冷凝裝置、富集裝置、PLC控制系統(tǒng);依次串聯(lián)篩分裝置、傳送裝置、熱處理單元,噴淋裝置位于傳送裝置上方,熱處理單元的尾氣出口通過(guò)管道依次與過(guò)濾裝置、冷凝裝置、富集裝置連接;熱處理單元的廢渣出口與廢渣傳送裝置連接,廢渣傳送裝分為兩路,一路傳送至廢渣收集池,另一路傳送至熱處理單元;PLC控制系統(tǒng)對(duì)上述各裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并控制。
進(jìn)一步地所述熱處理單元包括進(jìn)料口、滾筒、傳動(dòng)裝置、加熱元件、廢渣出口、尾氣出口;進(jìn)料口進(jìn)口位于傳送裝置末端,進(jìn)料口出口延伸至滾筒進(jìn)口,加熱元件位于滾筒下部,傳動(dòng)裝置帶動(dòng)滾筒滾動(dòng),廢渣出口位于滾筒出口,尾氣出口位于滾筒進(jìn)口上方;滾筒進(jìn)口、滾筒出口設(shè)有密閉裝置。
進(jìn)一步地所述滾筒呈傾斜狀,滾筒進(jìn)口高于滾筒進(jìn)口,或滾筒呈水平狀,滾筒內(nèi)部安裝有螺旋形導(dǎo)流板。
進(jìn)一步地所述過(guò)濾裝置采用袋式除塵器,除去大于0 .11 mm的粉塵。
進(jìn)一步地所述PLC控制系統(tǒng)對(duì)進(jìn)料、進(jìn)氣、電氣設(shè)備的參數(shù)、熱處理單元內(nèi)溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、物料停留時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。
熱解吸修復(fù)技術(shù)通過(guò)直接或者間接熱交換,將污染介質(zhì)及其所含的有機(jī)污染物加熱到足夠的溫度,以使有機(jī)污染物從污染介質(zhì)上得以揮發(fā)或者分離的過(guò)程。熱解吸系統(tǒng)是將污染物從一相轉(zhuǎn)化成另一相的物理分離過(guò)程,熱解吸并不是焚燒,因?yàn)樾迯?fù)過(guò)程并不出現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的破壞作用,而是通過(guò)控制熱解吸系統(tǒng)的溫度和物料停留時(shí)間可以有選擇的是污染物得以揮發(fā),而不是氧化、降解這些有機(jī)污染物。
本方法采用向污染土壤中添加表面活性劑的方式,并且在密閉式的熱處理單元內(nèi)進(jìn)行加壓加熱,使沸點(diǎn)較高的有機(jī)污染物可以才相對(duì)較低的溫度下?lián)]發(fā)出來(lái),而且全程都有PLC控制系統(tǒng)下控制,實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和控制污染土壤的處理過(guò)程。這樣可以快速、高效的處理具有混合有機(jī)污染物污染的場(chǎng)地。
二、有益效果:
1)采用了新型的表面活性劑配方、負(fù)壓密閉升溫,使含氯類的有機(jī)污染物可以在較低溫度下解吸出來(lái),在減少能耗的同時(shí)減少了二噁英生成的可能性;
2)采用添加新型的混合型表面活性劑可以加大土壤空隙中有機(jī)污染物的解吸能力;
3)采用PLC一體化控制系統(tǒng),可以對(duì)處理工作中各個(gè)時(shí)間段內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控保存,并且可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)及時(shí)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,增加了可操作性;
4)采用尾氣富集分離裝置,對(duì)污染物進(jìn)行富集回收,提高了資源的再利用性能,降低了造成二次污染的可能性。